2022-2023学年安徽省蚌埠两校物理高二第二学期期中考试试题含解析

2022-2023学年安徽省蚌埠两校物理高二第二学期期中考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，测得cd间的的电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是：A．B．C．D．2、用单色光照射金属钛表面，发生光电效应．从钛表面放出光电子的最大初动能与入射光频率的关系图线如图所示．下列说法中错误的是A．钛的逸出功为6.67×10－19JB．钛的极限频率为1.0×1015HzC．由图线可求得普朗克常量为6.67×10－34J·sD．频率为0.8×1015Hz的入射光能使钛发生光电效应3、如图所示，在紫铜管内滴入乙醚，盖紧管塞．用手拉住绳子两端迅速往复拉动，管塞会被冲开．管塞被冲开前（）A．外界对管内气体做功，气体内能增大B．管内气体对外界做功，气体内能减小C．管内气体内能不变，压强变大D．管内气体内能增加，压强变大4、如图所示是一质点做简谐运动的振动图线，下列说法正确的是（）A．第1秒内质点的势能转变为动能B．第2秒内质点做减速运动C．t=3s时加速度为负的最大值,速度为零D．t=4s时速度为正的最大值，加速度为零5、1g100℃的水与1g100℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是（）A．分子的平均动能与分子的总动能都相同B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同C．1g100℃的水的内能与1g100℃的水蒸气的内能相同D．1g100℃的水的内能大于1g100℃的水蒸气的内能6、下列说法不正确的是（）A．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低这与液体的种类和毛细管的材质有关B．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面化的蜂蜡呈椭圆形说明蜂蜡是晶体D．在空间站完全失重的环境下水滴能收缩成标准的球形是由于液体表面张力的作用二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，实线表示一定质量的理想气体状态变化的p－T图象，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中正确的是()A．ab过程中气体内能增加，体积不变B．bc过程中气体内能增加，体积不变C．cd过程中气体从外界吸收热量D．da过程中气体从外界吸收热量8、如图甲所示，ab、cd为两根放置在同一水平面内且相互平行的金属轨道，相距L，右端连接一个阻值为R的定值电阻，轨道上放有一根导体棒MN，垂直两轨道且与两轨道接触良好，导体棒MN及轨道的电阻均可忽略不计．整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．导体棒MN在外力作用下以图中虚线所示范围的中心位置为平衡位置做简谐运动，其振动周期为T，振幅为A，在t=0时刻恰好通过平衡位置，速度大小为v0，其简谐运动的速度v随时间t按余弦规律变化，如图乙所示．则下列说法正确的是（）A．回路中电动势的瞬时值为BLv0、sintB．在0～内，电动势的平均值为C．通过导体棒MN中电流的有效值为D．导体棒MN中产生交流电的功率为9、如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n1∶n2＝10∶1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为L(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动．如果滑动变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则()A．滑动变阻器上消耗的功率为P＝100I2RB．变压器原线圈两端的电压U1＝10IRC．取ab在环的最低端时t＝0，则导体棒ab中感应电流的表达式是i＝IsinωtD．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F＝BIL10、下列说法不符合分子动理论观点的是（）A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的后斥力作用B．温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）为了验证动量守恒定律。图所示的气垫导轨上放着两个滑块，滑块A的质量为500g，滑块B的质量为200g。每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器的频率均为50Hz。调节设备使气垫导轨正常工作后，连通两个打点计时器的电源，并让两个滑块以不同的速度相向运动，碰撞后粘在一起继续运动。图乙为纸带上选取的计数点，每两个计数点之间还有四个点没有画出。（1）判断气垫导轨是否处于水平，下列措施可行的是________(填字母代号)。A．将某个滑块轻放在气垫导轨上，看滑块是否静止B．让两个滑块相向运动，看是否在轨道的中点位置碰撞C．给某个滑块一个初速度，看滑块是否做匀速直线运动D．测量气垫导轨的两个支架是否一样高（2）根据图乙提供的纸带，计算碰撞前两滑块的总动量大小p=________kg·m/s；碰撞后两滑块的总动量大小为p′=________kg·m/s。多次实验，若碰撞前后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。(结果均保留两位有效数字)12．（12分）如图所示,某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验.先将球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让球仍从原固定点由静止开始滚下,和球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.（1）(双选)本实验必须测量的物理量有以下哪些________.A．斜槽轨道末端到水平地面的高度B．小球、的质量、C．小球、的半径D．小球、离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE.记录纸上O点到各点的距离F.球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差（2）小球、的质量、应该满足_______________。（3）放上被碰小球后,两小球碰后同时落地。这时小球、的落地点依次是图中水平面上的________点和________点。（4）按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是________.四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与一电动势为11V的电池相连，电路总电阻为1Ω．已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm，重力加速度大小取10m/s1．判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量．14．（16分）一半径为R的半圆柱玻璃体，上方有平行截面直径AB的固定直轨道，轨道上有一小车，车上固定一与轨道成45°的激光笔，发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上，打开激光笔，并使小车从左侧足够远的地方以v0匀速向右运动。已知该激光对玻璃的折射率为2，光在空气中的传播速度大小为c(1)该激光在玻璃中传播的速度大小；(2)从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少？（忽略光在AB面上的反射）15．（12分）如图所示，质量M=80kg、长L=12m的平板静置于光滑的水平冰面上，质量m=40kg的小军从平板的左端静止开始向右走动．已知小军走到平板正中间时的速度v0=2m/s，求：（1）小军从平板的左端走到平板正中间的过程中，小军对平板摩擦力的冲量I；（2）小军从平板的左端走到右端的过程中，平板后退的位移大小l．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】

试题分析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势即cd线圈中的电压，由于磁场是线圈ab中的感应电流产生的，所以，综上可得，即电压大小与线圈中电流的变化率成正比，根据图（b）可判断和电流的变化率大小相等，方向相反，即图象斜率大小相等，方向相反，对照选项C对．考点：电磁感应定律2、D【解析】

当最大初动能为零时，入射光的频率等于金属的极限频率，则v0=1.0×1015Hz，可知逸出功W0=hv0=6.67×10-34×1×1015J=6.67×10-19J，故AB正确．根据光电效应方程Ekm=hv-W0知，图线的斜率等于普朗克常量，则，故C正确．频率为0.8×1015Hz<v0=1.0×1015Hz，则此入射光不能使钛发生光电效应，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选D．3、D【解析】克服绳与金属管间的摩擦做功，使管壁内能增加，温度升高．进一步乙醚的温度升高，直至沸腾，管塞会被冲开．管塞被冲开前管内气体内能增加，压强变大，故D正确，ABC错误．4、D【解析】A项：第1秒内质点的位移增大，远离平衡位置，速度减小，动能减小，动能转变为势能，故A错误；B项：第2秒内质点的位移减小，向平衡位置靠近，速度增大做加速运动，故B错误；C项：第3秒末质点的位移是负向最大，速度为零，而加速度为正向最大，故C错误；D项：第4秒末质点的位移为零，速度正向最大，而加速度为零，故D正确．点晴：由振动图象直接读出质点的位移变化，当质点处于平衡位置时，速度最大，加速度为零；当质点处于最大位移处时，速度为零，加速度最大；根据位移的变化，判断质点的位移变化，判断速度的变化．5、A【解析】

AB.分子平均动能与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大，1g100℃的水与1g100℃的水蒸气温度相同，故分子的平均动能相同和总动能都相同．故A正确，B错误；CD.1g100℃的水要变为1g100℃的水蒸气，吸收热量，温度不变，但内能增大，故C错误，D错误．故选A.【点睛】内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能；分子平均动能与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子平均动能越大．6、C【解析】

A．因为不同物质间的分子作用力的性质不同，可能是引力也可能是斥力，故毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关，故A正确；B．未脱脂的棉花对水不浸润因而不吸水，脱脂后可以被水浸润，方便吸取药液，故B正确；C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，由于云母片导热的各向异性，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故C错误；D．在完全失重的环境下，由于表面张力的作用水滴会收缩成标准的球形，故D正确。本题选不正确的，故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】A项：由图可知，ab过程为等容变化，从a到b，温度升高，根据热力学第一定律可知，，内能增加，故A正确；B项：由图可知，bc过程为等压变化，从b到c，温度升高，由公式可知，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，无法判断内能的变化，故B错误；C项：由图可知，cd过程为等温变化，所以气体内能不变，从c到d，压强变小，由公式可知，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故C正确；D项：由图可知，da过程为等压变化，温度降低，内能减小，由公式可知，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，无法判断气体是吸热还是放热，故D错误．8、BD【解析】导体棒速度的表达式v=v0cost，回路中电动势的瞬时值e=BLv=BLv0cost，故A错误．在0～内，电动势的平均值为,选项B正确；电动势的最大值为Em=BLv0，有效值为，电流的有效值．故C错误．导体棒MN中产生交流电的电功率，故D正确．故选BD.点睛：本题提供了产生正弦式交变电流的一种方式．交变电流求热量用有效值，求出电量用平均值．要特别注意的是：电流随时间是非线性变化的．不能用求电流的平均值.9、AD【解析】

A．理想变压器的电流与匝数成反比，所以由=得I2=10I变阻器上消耗的功率为P=I22R=（10I）2R=100I2R故A正确；B．副线圈的电压为U=I2R=10IR根据理想变压器的电压与匝数成正比可知，变压器原线圈两端的电压U1=100IR故B错误．C．ab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，所以棒ab中感应电流的表达式应为i=Icosωt故C错误；D．ab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，最大值为，此时的安培力也是最大的，最大安培力为F=BIL故D正确．故选AD．10、ABD【解析】用气筒打气需外力做功，是因为气体的压强的缘故，不符合分子动理论观点，选项A符合要求；温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的运动剧烈，不符合分子动理论观点，选项B符合要求；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大，符合分子动理论观点，选项C不符合要求；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，开始时由于两分子之间的距离大于r0，分子力表现为引力，该力先增大后减小；当分子间距小于r0，分子力为斥力，随二者距离的减小而增大．不符合分子动理论观点，选项D符合要求；故选ABD.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、AC0.280.28【解析】

（1）[1]气垫导轨处于水平，滑块受力平衡，故如果将滑块轻放在气垫导轨上，滑块应静止，而如果给滑块一初速度，则滑块将做匀速运动；而两滑块相向运动时在中点相遇因速度不同，故不一定说明它们做匀速运动；导轨两支架水平但如果桌面不平则也不会水平，故测量支架高度的方法也不可行，故AC正确，BD错误；

（2）[2][3]由题意可知，图中两点间的时间间隔为：T=0.02×5=0.1s碰前A在0.1s内的位移为：xA=8.02cm=0.0802mB的位移为：xB=6.00cm=0.0600m碰后共同在0.1s内的位移为：x=4.00cm=0.0400m由图可知，滑块A碰前速度为：B的速度为：